Tecido Cartilaginoso

O tecido cartilaginoso tem como principal função fornecer suporte aos tecidos moles e no crescimento dos ossos longos. Além disso, ele reveste as superfícies articulares e facilita o deslizamento de ossos nas articulações e tem abundante matriz – extracelular.

As células do tecido cartilaginoso são chamadas de condrócitos. Dentro do tecido, eles ocupam um lugar específico chamado lacuna.

Pericôndrio

O tecido cartilaginoso não possui muitos vasos sanguíneos, linfáticos e nervos. Sua nutrição é feita por capilares do conjuntivo que envolvem o tecido, chamado de pericôndrio. O pericôndrio é um tecido conjuntivo denso formado por duas camadas: camada fibrosa, que fica na parte mais superficial do pericôndrio, e pela camada condrogênica, em que é rica em células (quanto mais próximo à cartilagem, mais rico em células o pericôndrio fica!). Morfologicamente, as células do pericôndrio parecem com os fibroblastos, só que as que ficam próximas à cartilagem têm a capacidade de originar condrócitos, ou seja, elas são funcionalmente como os condroblastos!

As cartilagens são envolvidas por essa bainha (pericôndrio), que possui vasos sanguíneos, linfáticos e nervos, com exceção das cartilagens articulares e a do tipo fibrosa. Isso porque, essas cartilagens recebem nutrientes da bolsa sinovial.

O pericôndrio é ainda uma fonte de novos condrócitos para o crescimento, além de ter função importante, como já dito, na nutrição e inervação do tecido cartilaginoso. Ele também é responsável pela oxigenação e eliminação de resíduos metabólitos do tecido.

Origem do Tecido Cartilaginoso

As células do tecido cartilaginoso, os condrócitos, têm origem de células mesenquimais (do mesênquima). Quem dá origem aos condrócitos é uma célula chamada de condroblasto. Essas células mesenquimáticas se diferenciam em condroblastos, os quais se proliferam e começam a produzir matriz extracelular. Com o tempo, essa matriz começa a separar essas células uma  das outras, até que elas ficam presos nos espaços chamados de lacunas.

Crescimento do Tecido Cartilaginoso

O crescimento pode ser: intersticial (crescimento dos condrócitos, que dá origem aos grupos isogênicos, por meio de divisão mitótica dos condrócitos preexistentes) e aposicional (crescimento da espessura da cartilagem, a partir das células do pericôndrio).

Condrócitos

Na periferia da cartilagem hialina, os condrócitos têm a forma achatada, e quanto mais profundo ao tecido, eles vão ficando mais esféricos e aparecem em grupos de 8 células chamados de grupos isógenos (suas células são geradas de um único condroblasto). Os condrócitos têm uma superfície celular mais aumentada, a fim de aumentar a superfície de contato e facilitar a nutrição da célula (lembre – se que esse tecido é pobre em vasos sanguíneos, então sua forma de nutrição é bem característica em relação aos outros tecidos!). Os condrócitos são células secretoras de colágeno tipo II, proteoglicanas e glicoproteínas (como a condronectina).

Além da nutrição ser pobre, a oxigenação desse tecido também é. Então, devido à baixa tensão de oxigênio, esse tecido degrada a glicose, principalmente, de forma anaeróbia. Os nutrientes chegam do sangue por meio de difusão atravessam do sangue para o pericôndrio, matriz da cartilagem e vão até os condrócitos mais profundos.

Condrócito x Condroblasto

Assim como a relação entre os fibrócitos e o fibroblasto, os condrócitos e condroblastos são semelhantes. Os condrócitos encontram – se aprisionados pela matriz extracelular e trabalham mais lentamente do que os condroblastos. Quando os condrócitos se dividem, eles ficam presos na mesma lacuna.

Os condrócitos possuem grânulos de glicogênio e lipídeos no seu citoplasma para poderem se nutrir. Isso porque, a vascularização é precária, então eles precisam de uma outra fonte de energia. Ainda por causa disso, deve – se lembrar que a oxigenação desse tecido também não é lá aquelas coisas tão eficiente.

Renovação do Tecido Cartilaginoso

Os condrócitos estão em constante renovação na matriz extracelular. Para provar isso, alguns pesquisadores injetam uma substância chamada de papaína nas orelhas dos coelhos. Elas só conseguem ficar de “pé” por causa do tecido conjuntivo! Mas, essa papaína tem o poder de destruir a matriz. Depois de um tempo que os coelhos ficaram com as orelhas caídas, elas voltaram a ficar de pé, o que prova que há renovação do tecido cartilaginoso, sim!

No entanto, essa renovação é beeeem limitada, porque a falta da nutrição adequada impede que esse crescimento tenha um desempenho esperado. Mas, a cartilagem está sempre sujeita a processos degenerativos. Inclusive, se esses processos forem muito intensos, pode acontecer a calcificação da matriz cartilaginosa, o que retira a propriedade de aguentar impactos que o tecido cartilaginoso possui. (Muitas doenças de jogadores de futebol que afetam o joelho são causadas por isso).

Matriz Extra – Territorial e Interterritorial

A matriz territorial fica mais em contato com os condrócitos. Em volta dela, é onde fica a matriz interterritorial.

A resistência do tecido cartilaginoso é dada pelo colágeno do tipo II ou da combinação de colágeno com elastina, e glicosaminoglicanos que se ligam ao colágeno.

O tecido cartilaginoso apresenta uma grande quantidade de moléculas de água que auxiliam na absorção dos choques.

Tipos de Tecido Cartilaginoso

O tecido cartilaginoso tem três tipos: cartilagem hialínica, cartilagem elástica e cartilagem fibrosa.

Cartilagem Hialina

A cartilagem hialina é a mais comum, encontrada na cartilagem articular, e é nutrida pelo líquido sinovial. Ela é branco – azulada quando vista no microscópio eletrônico e translúcida.

Cartilagem Hialina (traqueia): Branco - Azulada e Translúcida

É essa cartilagem que constitui o primeiro esqueleto do embrião, o qual passará por um processo de ossificação posteriormente. Outro lugar em que podemos encontrar a cartilagem hialina é entre a diáfise e a epífise de um osso, onde fica um disco epifisário composto de cartilagem hialina, que é responsável pelo crescimento do osso em extensão.

Nos adultos, a cartilagem hialina é encontrada nas paredes das fossas nasais, traqueia e brônquios, extremidade ventral das costelas e recobrindo as superfícies articulares dos ossos longos, em articulações com grande mobilidade.

Sua matriz possui delicadas fibrilas de colágeno tipo II associadas ao ácido hialurônico, proteoglicanas muito hidratadas e glicoproteínas, além das glicosaminoglicanas. Por fim, outro componente importante é a condronectina, uma glicoproteína estrutural, capaz de se ligar aos condrócitos e fibrilas de colágeno tipo II, formando um tipo de arcabouço macromolecular na matriz junto com os condrócitos.

“Em torno dos condrócitos existem zonas estreitas ricas em proteoglicanas e pobres em colágeno. Essas zonas mostram basofilia, metacromasia e a reação PAS mais intensas do que no resto da matriz, sendo impropriamente chamadas de cápsulas, porque inicialmente se acreditava que constituíssem uma parede envolvendo as células.”  (Junqueira e Carneiro)

Cartilagem Elástica

A cartilagem elástica é encontrada em regiões do corpo que precisam de flexibilidade. Na microscopia, ela apresenta uma aparência mais fibrosa do que a hialina. Sua matriz possui poucas fibrilas de colágeno tipo II e muitas fibras elásticas.

Ela é encontrada: pavilhão auditivo, conduto auditivo externo, tuba auditiva, epiglote, cartilagem cuneiforme da laringe.

É basicamente igual a hialina, mas possui uma rica rede de fibras elásticas contínuas com o pericôndrio. A elastina faz essa cartilagem ter uma cor amarelada quando visualizada a fresco. Ela cresce principalmente por posição e é menos sujeita a processos degenerativos do que a de hialina.

Cartilagem Elástica (orelha): Cor amarela no microscópio eletrônico

Cartilagem Fibrosa

A cartilagem fibrosa está em um nível intermediário entre a de hialina e a elástica. Sua nutrição é feita por difusão, e sua matriz é composta por majoritariamente fibras de colágeno tipo I.

É encontrada nos discos intervertebrais e na sínfise pubiana. A fibrocartilagem está sempre associada a conjuntivo denso, sendo imprecisos os limites entre os dois. A substância fundamental é escassa e limitada à proximidade das lacunas. As fibras colágenas tipo I constituem feixes que seguem uma orientação aparentemente irregular entre os condrócitos. Não existe pericôndrio!

Cartilagem fibrosa (disco intervertebral): os condrócitos estão organizados em grupos isogênicos

Discos Intervertebrais

Localizado entre os corpos das vértebras e unidos a elas por ligamentos. São formados por dois componentes: anel fibroso e núcleo pulposo.

Disco intervertebral: absorção de impactos e mobilidade entre as vértebras

Referências
CARNEIRO, J.; JUNQUEIRA, L.; (2004) Histologia Básica. 10ed. p.130 a 135. Guanabara.

Tecido Adiposo

O tecido conjuntivo adiposo é aquele que tem predomínio de células chamadas de adipócitos, as quais têm o poder de acumular gotículas de lipídeo no seu interior (triglicerídeos). Ele é comumente encontrado na hipoderme e nas vísceras, sua função é principalmente o armazenamento de energia.

Os triglicerídeos (já estudados no tópico sobre Lipídeos) são renovados constantemente por influência de estímulos nervosos e hormonais. Isso só é possível porque o tecido adiposo é inervado e possui vasos sanguíneos.

Outras funções do tecido adiposo também são o modelamento do corpo embora nem todo tecido adiposo tenha um bom gosto de modelamento, né? formação de coxins absorventes de choques, evitando que ocorram choques entre os órgãos internamente, preenchimento de espaços e isolamento térmico.  Além disso, hoje já associa – se o tecido adiposo como um órgão endócrino, pois ele é capaz de, por exemplo, converter testosterona em estrógeno (na mulher), e também tem alguns outros hormônios por ele excretados que estão relacionados com doenças muito comuns em indivíduos com obesidade, como hipertensão e diabetes.

Tipos de Tecido Adiposo

Há dois tipos de tecidos adiposos:

• Unilocular: possui uma única e grande inserção lipídica na célula. Ele pode ser classificado como comum ou amarelo. Ele é distribuído no corpo de acordo com o biotipo, sexo e idade. É a grande reserva de energia e proteção contra o frio como ISOLANTE TÉRMICO. Ele está presente no adulto, já que o adulto não possui quase tecido adiposo marrom distribuído, só em algumas partes do corpo, como na aorta. Os adipócitos do tecido adiposo unilocular são células grandes com uma única inclusão lipídica e núcleo periférico. É importante ressaltar que as gotículas não possuem membranas em volta, elas ficam apenas inseridas no citoplasma. Além disso, esse tecido apresenta septos de conjuntivo que contêm vasos e nervos.

Nessa foto é possível identificar o motivo de serem chamados de unilocular (apenas uma grande gota lipídica) e multilocular (várias gotinhas de lipídeo)

• Multilocular: possui várias inserções lipídicas dentro da célula. Pode ser classificado como pardo também. Suas funções são de estoque de energia, e é um produtor de energia também EM FORMA DE CALOR (assim que ele protege do frio, e não como isolante térmico como o unilocular). As mitocôndrias desse tecido apresentam proteínas desacopladoras, e é por desacoplamento na cadeia transportadora de elétrons que esse calor é gerado. Este calor aquece os vasos sanguíneos e depois é dissipado para o resto do corpo! Uma típica ação de termogênese, bastante encontrada em recém nascidos para a proteção contra o frio, em que a oxidação dos ácidos graxos fornece calor e não ATP. Assim, é óbvio dizer que esse tecido é bastante distribuídos nos fetos e recém – nascidos, e também nos animais, principalmente nos que hibernam. Nos seres humanos adultos a distribuição não é elevada, e é encontrado apenas em alguns órgãos, como no entorno da aorta. Ele é bastante vascularizado, e a sua tonalidade parda é devido à grande presença de mitocôndrias. As células nesse tecido são menores do que no tecido adiposo branco, o núcleo não é deslocado e geralmente é central.

Origem Tecido Adiposo

As células adiposas têm a mesma origem do fibroblasto! Isto é, das células mesenquimais indiferenciadas. Todo tecido adiposo se origina de uma célula adiposa multilocular. Quando essa célula adiposa multilocular dá origem ao unilocular, as gotas lipídicas começam a se fundir até formar uma única só. Quando a “intenção” do tecido é continuar sendo multilocular, então as gotas lipídicas continuam imersas separadamente no citoplasma.

Distribuição do Tecido Adiposo Marrom no Recém – Nascido

Tecido Marrom no Neném

A foto a cima demonstra onde o tecido adiposo marrom é encontrado nos recém – nascidos. Esse tecido vai sendo degradado conforme o tempo vai passando, e no adulto sua distribuição é bem limitada, como já foi explicado.

Referências
CARNEIRO, J.; JUNQUEIRA, L.; (2004) Histologia Básica. 10ed. p.125 a 129. Guanabara.

Tecido Conjuntivo

O tecido conjuntivo é o responsável pelo estabelecimento e manutenção do corpo: as células da matriz extracelular dão suporte para que as células dos outros tecidos fiquem apoiadas. Ele é composto por componentes que podem ser divididos em três classes: fibras, células e substância fundamental. Sua origem é do tecido embrionário chamado mesênquima, onde ficam as células mesenquimais.

As suas células ficam distribuídas dentro de uma matriz extracelular muito abundante, com grande suplemento sanguíneo, linfático e nervoso. Na matriz extracelular encontram – se proteínas fibrosas (colágeno e elastina) e substância fundamental (glicoproteínas e proteoglicanos (essas não possuem fibras e ficam, então, dissolvidas na matriz).

Classificação do Tecido Conjuntivo

O tecido conjuntivo pode ser classificado em embrionário, adulto (também chamado de propriamente dito) e especializado.

• Embrionário

O tecido conjuntivo embrionário é absurdamente frouxo, possui matriz hidrofília e também é conhecido como tecido conjuntivo mucoso ou “Geleia de Wharton”. Depois do nascimento do indivíduo, esse tecido pode ser encontrado, nas crianças, na polpa dos dentes. A matriz é extremamente amorfa e clarinha, porque ela é muiiiiiiiito rica em água. Nela também ficam as fibras de colágeno.

• Adulto

O tecido conjuntivo adulto pode ser dividido em frouxo e denso, sendo que o denso pode ser subdividido em modelado e não – modelado. O tecido é classificado como frouxo ou denso de acordo com a quantidade de célula e matriz:

• mais célula do que matriz = conjuntivo frouxo (frouxo porque o que dá resistência ao tecido é a matriz celular rica em colágeno);
• mais matriz do que célula = conjuntivo denso (denso porque tá “bagunçado”, se as fibras ficam sem orientação, assim como as células, aí chamamos de não – modelado, se tiverem uma orientação, daí é modelado;

O tecido conjuntivo denso é adaptado para fornecer resistência e proteção aos tecidos. São predominantes neles as fibras colágenas e não há tantas células como no frouxo, por exemplo. Ele é menos flexível do que o frouxo, mas mais resistente à tensão. Quando as fibras colágenas são organizadas em feixes sem uma orientação definida, os tecido chama – se denso não modelado, quando elas estão paralelas umas às outras e alinhadas com os fibroblastos, daí chamamos de modelado. O tecido conjuntivo modelado é encontrado em tendões, ligamentos e córnea. O não modelado, na derme.

O tecido frouxo é mais distribuído no organismo e bastante ligado à nutrição. Ele tem pouca resistência às trações e envolve bastante os vasos sanguíneos. É um tecido conjuntivo muito comum que preenche espaços entre grupos de células musculares, suporta células epiteliais e forma camadas em torno dos vasos sanguíneos. As células mais numerosas nesse tecido são os fibroblastos e macrófagos, mas todos os outros tipos de celulares do tecido conjuntivo estão presentes. Ele tem uma consistência delicada e é bem vascularizado.

Há ainda o tecido conjuntivo reticular, encontrado na aorta, que garante resistência elástica. Ele geralmente está formando o estroma de alguns órgãos que precisam de um arcabouço mais resistente, como os órgãos hematopoiéticos e como o fígado. Há uma prevalência de fibras reticulares em relação às fibras elásticas. O tecido conjuntivo elástico, por outro lado, tem predomínio de fibras elásticas e é mais encontrado em paredes de grandes vasos sanguíneos e em ligamentos.

• Especializado

Existem quatro tipos de tecidos conjuntivos especializados: tecido adiposo, tecido cartilaginoso, tecido ósseo e tecido hematopoiético. Eles serão melhor estudados posteriormente.

Resumindo…

Tecido	Principais Características
Tecido Conjuntivo Embrionário	Mucoso; Grande quantidade de água, proteinoglicanos e glicosaminoglicanos;
Tecido Conjuntivo Adulto (propriamente dito) Frouxo	Não é tão resistente à tensão; Relacionado à nutrição;
Tecido Conjuntivo Adulto (propriamente dito) Denso Modelado	Fibras Orientadas
Tecido Conjuntivo Adulto (propriamente dito) Denso Não Modelado	Fibras Não Orientadas
Tecido Conjuntivo Adulto (propriamente dito) Reticular	Predomínio de Fibras de Colágeno III
Tecido Conjuntivo Adulto (propriamente dito) Elástico	Predomínio de Fibras de Colágeno II

Quais são as células do tecido conjuntivo?

As células do tecido conjuntivo são: fibroblasto (produzem a matriz extracelular), macrófagos, mastócitos, plasmócitos, leucócitos.

• Fibroblastos: sintetizam as proteínas de colágeno e elastina, além das glicosaminoglicanas, proteoglicanas e glicoproteínas multiadesivas que farão parte da matriz extracelular. É uma célula fusiforme. Os fibroblastos são células que realizam muita síntese e por isso possuem atividade metabólica alta, então é fácil deduzir que devido a esses fatores eles têm um nucléolo bem visível. É importante lembrar que antes de um fibroblasto ser um fibroblasto, ele foi antes um fibrócito! Não podemos negar nosso passado. O fibrócito é uma célula cuja atividade sintética é muiiiiito menor que a do fibroblasto, então o seu nucléolo não é tão visível assim.

O fibroblasto possuirá atividade sintética maior, então é normal seu citoplasma possuir organelas como complexo de golgi e ribossomos mais evidentes, quando comparado com uma célula mais quiescente, como seu precursor, o fibrócito.

• Macrófagos: os macrófagos possuem propriedades fagocíticas, isto é, eles promovem “limpeza” e renovação do tecido, remodelando o mesmo, derivam de células precursoras da medula óssea, que se dividem produzindo os monócitos. A função principal do macrófago é ser capaz de manter a homeostase do tecido (equilíbrio). Sua ação é de renovar as fibras senescentes e o material da matriz extracelular. apresentar antígenos (na resposta imunológica) e produzir ocitocinas (que são mediadores inflamatórios). O fibroblasto constrói/sintetiza a matriz, enquanto o macrófago destrói/remodela a matriz. Outra diferença entre os dois, é que o fibroblasto não tem capacidade de fagocitar bactérias, enquanto o macrófago tem. Eles também possuem muitos lisossomos, para a degradação do material fagocitado, um núcleo irregular (não possui uma forma definida). Os macrófagos são encontrados SOMENTE no tecido conjuntivo, o seu precursor habita a corrente sanguínea e é denominado monócito. Assim, os macrófagos e monócitos são as mesmas células, mas em estados diferentes de evolução. Até é possível encontrar monócitos no tecido conjuntivo, às vezes o tecido é fixado bem no momento em que o monócito ainda não se transformou no macrófago. Só o inverso (macrófago na corrente) que num é possível.

Aproveitando a imagem, é possível observarmos o formato fusiforme do fibroblasto.E em relação ao macrófago, percebemos que ele não possui um formato regular, como foi descrito, e também a grande quantidade de matriz extracelular que o tecido conjuntivo é característico de possuir.

É normal que os macrófagos ganhem nomes específicos dependendo do lugar em que são encontrados. No fígado, eles são chamados de células de Kupffer, no tecido ósseo de osteoclasto e no sistema nervoso central, de microglia.

Macrófago x Fibroblasto: o fibroblasto tem núcleo elíptico regular e é responsável pela síntese da matriz extracelular. O macrófago tem núcleo irregular, com muitas enzimas de degração no seu interior e é responsável pela degradação do tecido conjuntivo. Na lâmina, o núcleo do macrófago é mais clarinho, já do fibroblasto é mais eosinofílico, então ele fica mais escuro.

• Mastócitos: essas células têm como função promover alergia (histamina), defesa contra patógenos (mediadores químicos) e atua no processo de cicatrização (heparina). É uma célula em que os grânulos são de fácil visualização e eles são metacromáticos (mudam de cor a cada corante utilizado!). Eles possuem origem na medula óssea e ganham a corrente sanguínea para posteriormente migrar para os tecidos. Esses grânulos contêm histamina (desencadeador da alergia), heparina (anti coagulante) e mediadores químicos que atraem monócitos, neutrófilos e eosinófilos.

Mastócito: onde é possível visualizar a grande quantidade de grânulos.

O mecanismo de secreção desse grânulos pelo mastócito é o seguinte: a pessoa primeiro tem que ter sido inoculada pelo antígeno uma vez. Na segunda vez, já terão moléculas de IgE que vão se ligar aos receptores da superfície celular do mastócito, e quando entrar em contato com o antígeno, vai ser disparada uma cascata de fosforilação no citoplasma do mastócito e a concomitante entrada de íon cálcio na célula. Essa sinalização celular fará com que os grânulos comecem a se fundir e então são exocitados. Junto disso, tem na membrana plasmática umas fosfolipases que aceleram o processo de síntese de leucotrienos.

É importante ressaltar que, há duas populações de mastócitos no tecido conjuntivo, e os mastócitos dessas duas populações são morfologicamente semelhantes. Apesar disso, um é encontrado na pele e cavidade peritoneal e seus grânulos contêm uma substância anticoagulante (que é a já citada heparina). O outro tipo é o mastócito da mucosa, como o próprio nome já diz, ele se localiza na mucosa intestinal e nos pulmões, só que seus grânulos possuem condroitim sulfatado no lugar de heparina.

OBS: Embora os mastócitos sejam semelhantes aos leucócitos basófilos, os mastócitos se originam de uma célula tronco diferente!

• Plasmócitos: os plasmócitos têm influência no processo da resposta inflamatória com a produção de anticorpos. São células especializadas na síntese e secreção de imunoglobulinas, por causa disso eles apresentam retículo endoplasmático rugoso e complexo de Golgi muito desenvolvidos, além de um nucléolo proeminente, essas organelas são facilmente identificadas na lâmina. O núcleo dessas células possui formato de “roda de carroça” e o citoplasma delas é bastante basofílico e possui uma área acidófilica próxima ao núcleo, que é o Complexo de Golgi. São mais abundantes nas inflamações crônicas e em locais sujeitos à penetração de antígenos ou microorganismos, mas em compensação são escassos em tecidos conjuntivos normais.

Nessa foto, forçando BEEEEM a amizade, é possível perceber o núcleo em formato de roda de carroça. Em outras fotos, essa visualização é mais clara.

• Leucócitos: os leucócitos são componentes normais do sangue e chegam aos locais de inflamação por quimiotaxia, através de diapedese (passagem dos leucócitos pro tecido conjuntivo atravessando os vasos sanguíneos).

Inflamação: aumento do fluxo sanguíneo e da permeabilidade vascular, com os leucócitos executando a diapedese, quimiotaxia e fagocitose.

Inflamação é um quadro com os seguintes acontecimentos: aumento do fluxo sanguíneo e da permeabilidade vascular (por ação de substâncias vasoativas como a histamina), quimiotaxia e fagocitose. Os leucócitos, depois de terem alcançado o tecido conjuntivo, não retornam ao sangue. A única exceção são os linfócitos que circulam continuamente em vários compartimentos do corpo.

Outros Componentes do Tecido Conjuntivo

No tecido conjuntivo também temos as fibras de colágeno e reticulares (formadas por colágeno) e as elásticas (formadas por elastina), as glicoproteínas e proteonoglicanos, e metaloproteínas, que formam a substância fundamental.

Palhinha sobre: Colágeno

O colágeno é a proteína mais abundante no organismo, cuja principal função é estrutural. Características encontradas em pele, osso, cartilagem, músculo liso e lâmina basal como força, tensão e elasticidade, são devidas a essa proteína.

1. Colágenos que formam fibras longas: (colágeno de tipo I) ocorre como estruturas classicamente denominadas de fibrilas de colágenos e que formam ossos, dentina, tendões, cápsula de órgãos, derme, etc.
2. Colágeno de ancoragem: as fibrilas de colágeno são formadas pela polimerização de tropocolágeno (processo melhor detalhado quando falarmos sobre as fibras de colágeno)

A renovação do colágeno é, em geral, muito lenta. Só é rápida no ligamento periodontal. Antes do processo de renovação do colágeno, é preciso que ele seja degradado por enzimas chamadas de colagenases.

Fibras

• Fibra de colágeno: esse tipo de fibra é grande, então não seria possível que ela fosse sintetizada dentro dos fibroblastos já polimerizada. Como saída para esse problema, os fibroblastos produzem um tipo de procolágeno que, posteriormente, formará a fibrila colágena e depois essa fibrila forma a fibra colágena! Durante essa transformação, o procolágeno sofre um tipo de arranjo com tropocolágeno, perde a região C e N terminal e forma a fibrila colágena. Essa fibrila, por ação de proteínas como FACIT e proteoglicanas forma um outro arranjo formando a fibra colágena. O colágeno mais abundante é o do tipo I, e ele é mais distribuído também. Há outros tipos de colágenos importantes que formam redes reticulares (colágenos tipo IV). O tipo II é fibrilar e é mais produzido pela cartilagem (tecido que será estudado depois!). As fibras colágenas são as mais numerosas no tecido conjuntivo. No estado fresco elas têm cor branca, por isso os tecidos em que elas predominam têm essa cor também. Tipo os tendões, eles têm a cor branca porque são ricos em fibras de colágeno.

Fibra de colágeno: é possível observar que elas seguem uma orientação, logo é um tecido denso modelado (tendão).

• Fibras reticulares: essas fibras são constituídas predominantemente por colágeno tipo III. Elas são particularmente abundantes em músculo liso, endoneuro e nas trabéculas de órgãos hematopoieticos (baço, nódulos linfáticos, medula óssea vermelha). Essas fibras são capazes de criar um tipo de rede flexível em órgãos que estão sujeitos a mudanças fisiológicas de forma ou volume, tais como artérias, baço, fígado, útero e camadas musculares do intestino.

• Fibra de elastina: outra proteína fibrilar é a elastina, que forma as fibras elásticas. Elas estão bastante localizadas na derme, no mesentério e formando as camadas concêntricas da aorta. Mais uma vez, sua síntese é dependente da ação do fibroblasto. Primeiro, ele produz a proelastina, ai vem a tropoelastina e depois as fibras elásticas. Essas fibras têm três tipos que são variações dependendo do estágio de elastogênese: oxitalânicas, elaunínicas, e as maduras. A elastina vai se juntando com o tempo e formando fibras mais resistentes, que são as maduras! Como já dito, elas são mais encontradas na derme, quando essas fibras se rompem surgem as malditas estrias.

Fibra Elástica

As fibras oxitalânicas não possuem tanta elasticidade, mas são altamente resistentes à força de tração, enquanto as fibras elásticas distendem – se facilmente quando tracionadas. E elastina é resistente à fervura, à extração com ácalis e com ácido, e à digestão com proteases usuais, mas é facilmente hidrolisada pela elastase pancreática. Ela também ocorre na forma não fibrilar, formando as membranas fenestadas (lâminas elásticas!), presentes nas paredes de alguns vasos sanguíneos. Uma curiosidade sobre a elastina, é que ela possui dois aminoácidos incomuns: desmosina e isodesmosina.

A fibra elástica quando está relaxada, fica enovelada. Quando tracionada, fica esticada!

Substância Fundamental

A substância fundamental é uma mistura complexa altamente hidratada, incolor e transparente de glicosaminoglicanos e proteoglicanos, e glicoproteínas multiadesivas. Como ela é viscosa, ela pode atuar tanto como lubrificante, e como barreira à penetração de microorganismos invasores, sendo que ela preenche os espaços entre as células e fibras do tecido conjuntivo.

• Proteoglicanos: tem como função a hidratação, eles formam poros que permitem a difusão de algumas moléculas dentro do tecido conjuntivo, além de se associarem com outras proteínas da matriz extracelular. Um dos tipos de proteoglicanos é a agrecan, bastante encontrada na cartilagem, auxiliando no suporte e proteção desse tecido.
• Glicoproteínas: são proteínas globulares, enoveladas, associadas a uma cadeia de açúcar. São vistas pela coloração com PAS (que é a que permite a visualização da membrana basal nos tecidos). A laminina é uma proteína encontrada na lâmina basal e envolvida em diferentes etapas de diferenciação, adesão e sobrevivência das células, tem formato de cruz. Já a integrina é a proteína que interage com as outras células.
• Metaloproteinases: são capazes de degradar células, pois acaba com o colágeno (auxilia, assim, no remodelamento da matriz extracelular!!), elas têm capacidade de liberar fatores e assim possibilitar a migração de células, sua natureza é, então, importante fator no câncer.

Referências
CARNEIRO, J.; JUNQUEIRA, L.; (2004) Histologia Básica. 10ed. p.92 a 124. Guanabara.

Espermatogênese e Diferenciação Sexual

A embriologia [na medicina] estuda o desenvolvimento embrionário humano. Para que isso seja possível, o objeto de estudo são embriões de animais que possuem desenvolvimento embrionário semelhante ao nosso, já que não é ético utilizar embriões humanos para tais fins. O que me faz pensar que eu sou a pessoa mais antiética do mundo, já que pra mim um embrião humano é tão vida quanto um embrião de um cachorro, mas ok, só um desabafo.

Todos sabem que os animais surgem da fecundação de um óvulo ovócito por um espermatozoide. Mas, a formação dos gametas é importante no estudo da embriologia, pois o desenvolvimento anormal ou normal de um embrião já é seriamente comprometido dependendo da formação adequada do espermatozoide e do ovócito.

Espermatogênese

Antes de iniciar esse tópico, é necessário ter em mente um pouco da anatomia do sistema reprodutor masculino:

Sistema Reprodutor Masculino

Espermatogênese é o processo de redução de ploidia de células chamadas de espermatogônias, que têm (46, XY) cromossomos para células (23, X) e (23Y) conhecidas como espermatozoide, através da divisão meiótica. Esse fenômeno ocorre na puberdade.

O espermatozoide propriamente dito só é formado após outro processo chamado de espermiogênese, em que células haploides (espermátides), resultantes da meiose, passam por um processo de maturação.

Meiose

Não há grandes segredo no processo meiótico do terceiro grau, comparado com a ensinada no segundo grau. As novidades são mínimas. Para relembrar:

• é um processo importante para a manutenção da ploidia da espécie humana (46 cromossomos);
• permite aleatoriedade dos cromossomos maternos e paternos entre os gametas;
• é o processo em que acontece o crossing – over, importante na recombinação do material genético;

Meiose Gamética Masculina

1. Período Germinativo: desde o período fetal, as células germinativas (2n) estão em repouso nos túbulos seminíferos dos testículos. Quando chega a puberdade, por causa de sinalizações celulares hormonais, elas passam a dividir – se mitoticamente e assim crescem e sofrem algumas modificações. Delas, surgem as espermatogônias (2n) que continuam se proliferando por mitose, e entramos assim no próximo estágio.
2. Período de Crescimento: as espermatogônias transformam – se em espermatócito primário (2n) que são as maiores células do túbulo seminífero! Elas então, sofrem meiose, e entramos na próxima fase.
3. Período de Maturação: depois da meiose, o espermatócito I dá origem [na primeira parte da meiose] a duas células n que são os espermatócitos II e possuem metade do tamanho dos espermatócitos I. Após isso, vem a segunda parte da divisão meiótica (que é como se fosse uma mitose) e formam – se 4 células haploides chamadas de espermátides (n)! E essas agora têm metade do tamanho dos espermatócitos II.
4. Período de Diferenciação: as espermátides passam por um processo de transformação (espermiogênese) e ai sim, surgem os espermatozoides!

Quanto tempo demora tudo isso ai?

O processo completo de espermatogênese (incluindo a espermiogênese) demora aproximadamente 2 meses.

E o que acontece com os espermatozoides depois de terem sido produzidos?

Eles são produzidos nos túbulos seminíferos em direção à luz dos mesmos. Após isso, eles são transportados até o epidídimo e lá ficam armazenados até estarem completamente maduros, porque a espermatogênese não os deixa totalmente aptos a realizarem sua função. Após sua maturação, eles ficam guardados na vesícula seminal até que seja necessária sua expulsão. Na hora da ejaculação, esses espermatozoides passam pela próstata, onde adquire uma grande quantidade dos líquidos que formam o sêmen, e por contração do músculo do pênis eles passam dos canais deferentes à uretra.

Maturação dos Espermatozoides

Não é possível que um espermatozoide recém ejaculado fecunde um ovócito. Antes disso, ele passa por um processo chamado de capacitação.

Essa capacitação é um processo em que uma cobertura glicoproteica e proteínas seminais são removidas da superfície do acrossoma do espermatozoide. Não ocorre uma mudança morfológica nos espermatozoides que passam pela capacitação, mas ficam mais ativos. Esse processo ocorre já dentro do corpo da mulher (útero ou tubas uterinas). E ele é desencadeado por substâncias produzidas por essas porções do trato genital feminino.

Essa reação acrossômica deve ocorrer antes da fusão do espermatozoide com o ovócito. Moore a descreve assim: o acrossoma intacto do espermatozoide liga – se a uma glicoproteína da zona pelúcida. (…) Quando os espermatozoides capacitados entram em contato com a corona radiata que envolve o ovócito secundário, sofrem mudanças moleculares complexas que resultam no desenvolvimento de perfurações no acrossoma. Ocorrem, então, vários pontos de fusão da membrana plasmática do espermatozoide com a membrana acrossômica externa. O rompimento das membranas nesses pontos produz aberturas. As mudanças induzidas pela reação acrossômica estão associadas à liberação de enzimas do acrossoma que facilitam a fecundação, incluindo a hialuronidade e a acrosina. 

Células de Sertoli

Essas células são responsáveis pelo processo de nutrição e suporte para as células germinativas nos túbulos seminíferos.

Células de Sertoli

Morfologia do Espermatozoide

Morfologia do Espermatozoide

O espermatozoide pronto para fecundar corresponde a uma das células mais especializadas do ser humano (juntamente com o ovócito). Ele é dividido em duas grandes parte: cabeça e cauda.

Na cabeça há presença de organelas chamadas de acrossomas, que são provenientes do Complexo de Golgi. Elas revestem a cabeça do espermatozoide como um capuz. Nelas, há enzimas que são imprescindíveis para a fecundação, o espermatozoide precisa delas para perfurar a coronata radiata do ovócito. Ainda na cabeça, encontramos o núcleo, onde fica a bagagem genética paterna. O espermatozoide é a célula que tem o DNA da forma mais condensada possível! Mais do que nas células somáticas. Ele fica extremamente empacotado. Isso só é possível porque o enrolamento dos DNA não é feito pelas histonas, mas por outra proteína chamada de protaminas.

No segmento intermediário (praticamente na cauda), dois terços anteriores do núcleo, é onde fica a grande concentração de mitocôndrias. Elas são necessárias, porque o batimento do flagelo gasta muita energia (ATP). Essas células captam do fluido seminal a frutose para a produção de energia. O posicionamento das mitocôndrias é estratégico, elas ficam o mais próximo possível dos flagelos.

Finalmente, a cauda do espermatozoide, formada pelos segmentos: peça intermediária, peça principal e peça terminal, é onde fica o flagelo, que é uma especialização celular que confere movimento à célula. Ele é formado basicamente por centríolos. A proteína responsável pelo seu batimento é chamada dineína. Há indivíduos que são deficientes dessa proteína, caracterizando a Síndrome de Kartagener. Outro sinal dessa síndrome é que os cílios também não conseguem bater, então é comum problemas no trato respiratório.

Regulação da Espermatogênese

Regulação Hormonal da Espermatogênese 

1. Na puberdade, o hipotálamo estimula a hipófise através de um sinalizador químico hormonal chamado “hormônio estimulador da hipófise” (GnRH).
2. A hipófise começa então a produzir hormônio luteinizante (LH) e hormônio folículo estimulante (FSH).
3.  O LH irá atuar nas células de Leydig (que ficam no testículo) para estimula – las a produzir testosterona.
4. O FSH irá atuar nas células de Sertoli para dar início ao processo de espermatogênese.
5. A testosterona é necessária para estimular as células de Sertoli, junto com o FSH, no processo da espermatogênese.
6. Passada a quantidade limite de testosterona no sangue, por feedback negativo, ela inibe o hipotálamo e a hipófise;

Problemas da Espermatogênese

Todo o processo da espermatogênese está sujeito a erro, ainda mais no homem em que ele ocorre de uma forma muito rápida. Um desses problemas é a não disjunção dos cromossomos homólogos. Quando a fecundação de um gameta que não foi corretamente formado ocorre podem ocorrer:

• Trissomia: Síndrome de Down, Síndrome de Edwards, Síndrome de Patau, Síndrome de Klinefeter;
• Monossomia: Síndrome de Turner, Mosaicismo (indivíduo com células normais e células afetadas);
• Imprinting genético: Síndrome de Prader – Willi e Síndrome de Angelman ;

Quando indivíduos possuem cromossomos a mais (como nas trissomias), pode acontecer o efeito pleiotrópico, que é quando um gene tem múltiplos efeitos sobre os órgãos. A idade também é um fator determinante para que aconteça algum desses erros. O homem, mesmo com idade avançada, muitas vezes, continua a produzir espermatozoide. A partir de uma CGP, as espermatogônias se renovam e dão muitos espermatozoides. Diferente na fêmea, em que os oócitos primários ficam em meiose I até a puberdade. A cada ciclo menstrual, eles são estimulados a iniciar a meiose. E é produzido apenas um gameta e 3 glóbulos polares, enquanto no homem são produzidos 4.

Como somente a informação genético das células germinativas são passadas para próxima geração (não adianta ter mutação nas células somáticas!!), elas ficam bem protegidas dentro do corpo.

Diferenciação Celular

De onde vêm as células germinativas primordiais (CGP)?

Até a mórula, as células são totipotentes, isto é, podem dar origem a qualquer célula do corpo. Depois da mórula, inicia – se a fase com o blastocisto, em seguida o estágio de implantação. É ai que surgem as células tronco embrionárias, camada interna de células do blastocisto. As células em volta ao blastocisto dão origem ao trofoblasto.

No embrião, também tem as células tronco embrionárias somáticas, como as encontradas no cordão umbilical (células com caráter embrionário têm capacidade de totipotência, isto é, de se transformar em vários tecidos).

É no momento da gastrulação que as células são separadas para serem as células germinativas primordiais, e o desafio dessas células é conseguirem se diferenciar em espermatogônias e ovogônias. As células germinativas surgem em uma região exterior posterior do embrião, próxima ao intestino.  Entre a terceira e quarta semana, elas migram para o interior do embrião no tecido epitelial da região das gônadas e formam a futura região das gônadas. Até essa época, embora geneticamente já esteja determinado o sexo do embrião (XX – mulher e XY – homem), ainda não há atuação desas células germinativas para a formação de um indivíduo do sexo feminino ou masculino. Essa migração fez com que as células germinativas tivessem que ser maiores do que as células adjacentes. É possível observar essas células realizando esse movimento através de um marcador típico de células germinativas primordiais (CGP), que é um fator de transcrição (pois regula a transcrição), e as faz ficarem fluorescentes. No caso do homem, as CGP ficam sem sofrer alteração até a puberdade. Nessa fase, ocorre a produção de testosterona e o desencadeamento do processo de espermatogênese.

E quando ocorre a diferenciação sexual? 

Até a sétima semana, não é possível anatomicamente e, até certo ponto, molecularmente, identificar se o indivíduo em formação é macho ou fêmea, as gônadas nesse estágio são chamadas de indiferenciadas. O que determina se o indivíduo vai ser macho é a presença do cromossomo Y, sem ele um ovário será formado.

“O gene SRY para o fator determinante do testículo (FDT) foi localizado na região determinante do sexo do cromossomo Y. É o FDT, regulado pelo cromossomo Y, que determina a diferenciação testicular. Sob influência deste fator organizador, os cordões sexuais primários diferenciam – se em cordões seminíferos (primórdios dos túbulos seminíferos).” (Moore)

Na oitava semana, há um estágio indiferenciado de gônadas. Durante a diferenciação, algumas estruturas degeneram e outras aumentam de tamanho. Dessa forma, na fêmea surgem as trompas uterinas e o ovário, enquanto no macho surgem o epidídimo e o canal deferente. Para o nascimento de um indivíduo do sexo masculino, além do cromossomo, é necessária também a presença da testosterona, produzida pelo próprio feto (e também de diidrotestosterona, um metabólito da testosterona e o hormônio antimulleriano (AMH)) que são responsáveis pela diferenciação sexual masculina normal.

Seria a célula a menor unidade viável na estrutura e funcionamento do corpo?

Em outras palavras: seria possível haver vida sem a unidade celular?

Não! Em termos de embriologia, não adianta ter ácido nucleico, proteínas, lipídeos, carboidratos, etc, se esses não estiverem organizados em uma estrutura celular. A membrana plasmática confere isolamento do exterior para que essas moléculas referidas consigam proporcionar o fenômeno da vida como conhecemos. E a membrana nuclear é necessária para o isolamento da região onde ocorre a transcrição proteica e também para proteger o material genético.

Como a partir da fecundação, ou seja, após a penetração do espermatozoide no ovócito, um embrião é formado?

Após a fecundação, inicia uma alta taxa de divisão celular (mitoses). Ela diminui um pouco, mas continua alta no neném e vai diminuindo até a idade de senescência. É interessante registrar que durante a clivagem do zigoto, não há tempo de ter síntese proteica. É até por isso que ele possui um pouco de vitelo para sua nutrição, necessário até que a placenta seja formada.

Todo o processo de embriogênese segue um programa de proliferação e diferenciação celular coordenado pelo genoma e regulado pelo meio ambiente. É por isso que o consumo de drogas e outras substâncias afetam tanto o desenvolvimento do embrião. Assim, a placenta por si só não é suficiente para oferecer toda segurança para o embrião.

Durante essas frequentes divisões, as células formadas se movimentam de forma ordenada. Esses movimentos podem ser classificados:

• Invaginação: devido à uma sinalização externa, células alinhadas mudam de morfologia e reorganizam a estrutura do citoesqueleto e são “puxadas”, ocorrendo a invaginação. Esse processo ocorre em todos os órgãos existentes no desenvolvimento embrionário.

Invaginação

•  Ingressão: é basicamente quando algumas células recebem um estímulo e saem de uma camada e vão para outro lugar (migram), há uma reorganização da célula.

ingressão de células mesenquimais em um embrião de bolacha - do - mar

•  Involução: esse movimento ocorre quando uma camada de células dobra sobre si mesma, e assim forma – se uma segunda camada.

Involução

• Epibolia: as células “se esticam”. Isso possibilita que o embrião possa mudar de tamanho tendo as células alongadas ou divididas (transitando entre um epitélio cúbico para um pavimentoso).

Epibolia

•  Intercalação: duas camadas de células se transformam em uma camada única (isso também auxilia no aumento do tecido).

Intercalação

•  Extensão: células migram de forma coordenada para uma região mais anterior, podendo fazer isso de uma forma convergente ou divergente

Extensão Convergente

A matriz extracelular é quem guia para onde as células devem migrar.

Células Durante o Desenvolvimento Embrionário

As células chamadas mesenquimais possuem morfologia parecida com a do fibroblasto, pois possuem também função de preenchimento. Já as células epiteliais são as responsáveis pelo isolamento da estrutura e assim, conseguem separar um órgão um do outro. Todavia, uma célula mesenquimal não será sempre dessa natureza, nem a epitelial, é possível que elas se transformem uma na outra através da diferenciação celular. Uma célula mesenquimal se transforma em uma epitelial por um processo chamado de condensação.

Outro fenômeno constante no desenvolvimento embrionário são as divisões celulares. A mitose aumenta o número de células e é a responsável, por exemplo, pela formação dos membros superiores e inferiores. A morte celular também é responsável pela formação do indivíduo, a formação dos dígitos (dedos das mãos) é dada pela morte de várias células, porque no início o embrião tem os dedos todos “coladinhos” um no outro.

O tecido que está sendo formado também pode ter seu tamanho aumentado pelo aumento da secreção de matriz extracelular. Ou também, as células podem simplesmente crescer! O tecido adiposo, por exemplo, aumenta de tamanho porque suas células têm seus citoplasmas aumentados e aguentam mais moléculas de gordura.

Qual a diferença de feto e embrião?

A formação do embrião inicia – se a partir da fecundação. Mas, para a medicina, a duração da gestação não é calculada a partir do dia de concepção,, mas sim a partir do início do último período menstrual normal da mãe, esse método é chamado de “idade gestacional menstrual”, e ele avalia em duas semanas a mais a idade gestacional real. Assim, embora não seja utilizado o dia correto da concepção, é necessária a utilização desse método, pois é mais fácil ser estabelecida a contagem usando – se esse raciocínio.

Partindo – se dessa concepção, temos que o período embrionário é da primeira à oitava semana, o fetal é da nona à vigésima.

As primeiras duas semanas de gestação contadas DESDE A FECUNDAÇÃO (e não o método clínico) é um período crítico, pois qualquer erro no desenvolvimento do embrião é letal, pode ser até que ele nem consiga nidar no endométrio uterino. Às vezes, ele consegue até mesmo nidar, mas morre por qualquer motivo, e a mãe nem sabe que ocorreu a concepção. Depois dessa fase crítica, inicia – se outra e o sistema nervoso começa, junto com outras partes importantes do corpo, a ser construído. Um erro durante essa fase não necessariamente é letal, mas pode trazer graves sequelas mentais para o bebê. Até a décima sexta semana esse período crítico é estendido, pois nessa fase está em desenvolvimento: sistema nervoso, coração, membros superiores e inferiores, olhos. Por isso que, é imprescindível que o meio em que a grávida está inserida seja considerado pelo médico, pois quaisquer substâncias que ela entre em contato pode ser fatal para o neném.

Folhetos Embrionários

“Blastocisto: Após 2 ou 3 dias, a mórula entra no útero, a partir da tuba uterina (tuba de Falópio). Rapidamente, uma cavidade preenchida por líquido (a cavidade blastocística) se desenvolve no seu interior. Esta mudança converte a mórula em blastocisto. Suas células localizadas centralmente – a massa celular interna ou embrioblasto – formam o primórdio do embrião.” (Moore).

Blastocisto Humano

A camada externa do blastocisto dá origem aos anexos embrionários. A parte interna dá origem ao indivíduo. É com o blastocisto que ocorre o primeiro fenômeno de diferenciação celular.

O nome das células que envolvem o blastocisto é citotrofoblasto.

A camada interna do blastocisto se organiza e inicia o outro estágio chamado de gástrula. Daí, sofre um processo de gastrulação, em que se formam três camadas germinativas!

• Ectoderme: desse folheto nascem a pele, sistema nervoso, células pigmentárias (melanócitos) e células da crista neural.
• Endoderme: desse folheto nascem o trato digestório, pulmão, tireóide e outros órgãos, forma as células germinativas.
• Mesoderme: é folheto que dá origem à tecidos de preenchimento, fica no “meio do corpo”, e dá origem ao músculo cardíaco, músculo esquelético, algumas células do rim e todo tecido hematopoietico (sangue) e músculo liso, músculo da face, osso, cartilagem.

Vocabulário Importante

• Totipotente: células capazes de gerar quaisquer outras, até células germinativas;
• Pluripotente ou Multipotente: células capazes de se diferenciarem em quase todas tecidos humanos;
• Unipotente: célula capaz de se diferenciar em apenas um único e específico tipo de célula

Referências
MOORE, K.; PERSAUD, T.V.N; (2004). p. 2 a 20. Embriologia Clínica. 8ed.